О том, как устроен сверхвысоковакуумный отражательный электронный микроскоп, и какие процессы можно наблюдать с его помощью, команде образовательного проекта Get A Class рассказал Алексей Петров, аспирант Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН.

«Идея отражательной электронной микроскопии была предложена еще в середине 1930-х годов, однако реализована сравнительно недавно. И вот почему: во-первых, нужно было поддерживать высоковакуумные условия, во-вторых, удалять естественный окисел - то есть требовалось разогревать поверхность. В нашем институте на основе просвечивающего электронного микроскопа была реализована данная методика. В обычный просвечивающий микроскоп поместили “коробочку”, внутри которой кремниевый образец. Он разогревается пропусканием электрического тока до температур порядка 1300 градусов Цельсия, что позволяет удалить естественный оксидный слой. Далее, по стенкам этой “коробочки” пропускается жидкий азот, что позволяет улучшить вакуумные условия, по сравнению со всей колонной, - на три порядка, и служит для того, чтобы отводить тепло от разогреваемого образца»,- отметил Алексей Сергеевич Петров.

С помощью отражательной электронной микроскопии изучают процессы, происходящие на поверхности кристаллов. Если бы такая поверхность шла точно вдоль кристаллографической плоскости, то она была бы идеально ровной. Однако при резке кристаллов добиться такой точности невозможно, в результате получается ступенчатая поверхность, которая состоит из отдельных террас, разделенных атомными ступенями.

Подробнее в ролике Get A Class - «Отражательный электронный микроскоп»